螺栓作為夾具中常用的一種工具,應(yīng)用十分廣泛,但長(zhǎng)期使用的同時(shí)也會(huì)帶來(lái)許多問(wèn)題,如連接松弛、夾緊力不足、螺栓生銹等。在零件加工生產(chǎn)時(shí),由于螺栓的連接松弛,會(huì)影響加工的質(zhì)量、效率。那么如何給螺栓防護(hù)呢?
緊固件生銹、腐蝕、卡頓這些事,不管是航空、軌道交通、大型機(jī)械設(shè)備、精密儀器,還是日常生活中都是比較重要的,一旦出現(xiàn),就有可能引發(fā)事故。
螺栓發(fā)生銹蝕的原因很多,如果企業(yè)中設(shè)備處于較潮濕的環(huán)境中,受水汽的侵蝕及螺栓材質(zhì)的影響,導(dǎo)致螺栓銹蝕,而有的企業(yè)由于生產(chǎn)需要設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間處于酸、堿、鹽類(lèi)環(huán)境中,也會(huì)對(duì)螺栓造成腐蝕,并且螺栓如果經(jīng)過(guò)多次的拆裝,原防腐層就極易被破壞,發(fā)生腐蝕,螺栓孔中的腐蝕在中前期從螺栓表面上幾乎看不出任何變化,只有到后期才會(huì)在其表面有明顯的腐蝕產(chǎn)物。因此螺栓的腐蝕具有很強(qiáng)的隱蔽性,但是螺栓一旦被腐蝕就會(huì)出現(xiàn)生銹、卡死、斷裂等危害,給企業(yè)設(shè)備維修、拆卸時(shí)帶來(lái)諸多不便,給企業(yè)帶來(lái)了極大的安全隱患。
一、螺栓腐蝕的主要表現(xiàn)
1.全面腐蝕 :多發(fā)生在螺栓的全部或大部分面積上。
2.縫隙腐蝕:螺栓在安裝過(guò)程中和使用過(guò)程中,會(huì)損壞螺絲螺紋和螺母內(nèi)側(cè)原有的防腐層或形成縫隙,加劇腐蝕造成螺紋失效,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致螺栓脫落。
應(yīng)力腐蝕: 一方面螺栓會(huì)形成縫隙腐蝕,另一方面在應(yīng)力持續(xù)的作用下,銹點(diǎn)逐步形成裂紋,最后斷裂失效。
3.電化學(xué)腐蝕:螺栓在潮濕環(huán)境下表面會(huì)形成水薄膜,水膜可以溶解有來(lái)自大氣中的氣體,并含有一定量的氫離子,與金屬中的鐵和少量的碳形成了銹蝕,隨著體積的增大,會(huì)增加水分的吸收,化學(xué)腐蝕越到后期腐蝕速率越快。
螺栓銹跡斑斑,不但影響美觀,,在設(shè)備維修拆卸時(shí)也會(huì)無(wú)法擰開(kāi)或者擰斷,螺栓松弛預(yù)緊力下降導(dǎo)致螺栓連接疲勞壽命大大縮短,造成嚴(yán)重的影響,還可能危及到財(cái)產(chǎn)安全!因此螺栓做好防腐防銹處理是非常重要的,怎么做呢?
二、傳統(tǒng)的防腐方法
目前主要有涂抹防腐劑(如黃油、防腐油脂或防腐劑)、帶螺帽套、防腐膠帶纏繞等幾種。
涂抹防腐劑方法通常是人工涂抹施工,存在涂抹不均勻、質(zhì)量不易控制、受環(huán)境影響大、工效低的缺點(diǎn),防腐劑易于受環(huán)境影響流失,防護(hù)壽命短,需要經(jīng)常性定期維護(hù);
帶螺帽套方式多為內(nèi)層涂抹防銹材料,外部采用定制保護(hù)套保護(hù)的方式進(jìn)行防護(hù),內(nèi)層涂抹的防銹材料多為油脂類(lèi),氣溫較高時(shí),油脂熔融流出螺帽套,造成污染的同時(shí)也導(dǎo)致周邊油漆腐蝕,而且?guī)菝碧资┕ぽ^為復(fù)雜,成本相對(duì)較高,保護(hù)套也需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)規(guī)格及尺寸定制加工,難以大規(guī)模推廣使用;
防腐膠帶纏繞方式為將防腐膠帶纏繞在螺栓柱頭和螺栓帽上進(jìn)行防護(hù),存在施工復(fù)雜,工效低,抗老化差,美觀性低等缺點(diǎn);
簡(jiǎn)單得方法是在金屬表面添加保護(hù)層,目的是將金屬與腐蝕隔離,以抑制腐蝕過(guò)程的產(chǎn)生,或減少腐蝕性介質(zhì)與金屬表面接觸,從而達(dá)到防止或減輕腐蝕的目的。
但螺栓保護(hù)層必須符合以下幾點(diǎn):
① 耐蝕、耐磨、高硬度。
② 結(jié)構(gòu)緊密、完整、孔隙小。
③ 與基體金屬結(jié)合牢固、粘結(jié)力好。
④ 均勻分布且有一定厚度。
三、表面處理防腐
常用的方法1.電鍍:是利用電解原理,在螺栓的表面附著一層均勻鍍層,將螺栓與腐蝕環(huán)境隔離,抑制腐蝕的發(fā)生。但是螺栓在運(yùn)輸、存放、安裝過(guò)程中,無(wú)法避免地會(huì)對(duì)表面的滲鋅層產(chǎn)生破壞,防腐效果就會(huì)失效。
2. 熱浸鍍:是把螺栓浸入到鍍層金屬液體中再取出冷卻,在螺栓表面形成金屬鍍層,與電鍍相似,但是它的耐酸堿性較差,主要適用于一般環(huán)境下的螺栓表面腐蝕保護(hù),在工業(yè)環(huán)境和氣候惡劣的環(huán)境中,效果就不理想。
3.化學(xué)表面處理:是把螺栓放置于一些特定的化學(xué)溶液中,使螺栓的表面發(fā)生改變,對(duì)螺栓的表面進(jìn)行改造,在其表面形成保護(hù)性的覆蓋層,但是一旦破損,就難以進(jìn)行修復(fù)。
4. 陶瓷保護(hù)膜:具有陶瓷熔點(diǎn)高、硬度高、耐磨、耐蝕、絕緣性好的特點(diǎn),但陶瓷保護(hù)膜的施工相對(duì)于其他幾種防腐方法的施工難度和成本均較高,需要投入大量資金。
5、滲鋅:滲鋅作為鋅粉固態(tài)冶金熱擴(kuò)散涂層。它的均勻性好,螺紋、盲孔內(nèi)都能獲得均勻?qū)印e儗雍穸纫话銥?0~110μm,而且誤差可以控制在10%。它和基體的結(jié)合強(qiáng)度和防腐性能在鋅涂層中(電鍍鋅、熱浸鋅、達(dá)克羅)是最好的。它的加工過(guò)程環(huán)保、無(wú)污染。
6、達(dá)克羅:不會(huì)存在氫脆的問(wèn)題,而且扭矩—預(yù)緊力一致性能都很好。如果不考慮達(dá)克羅價(jià)鉻的環(huán)保問(wèn)題,它實(shí)際上最適合用于高防腐要求的高強(qiáng)度緊固件。